使用 Python 中的 Matplotlib 创建 3D 绘图

简介

本实验将指导你完成使用 Python 中的 Matplotlib 创建 3D 绘图的过程。

虚拟机提示

虚拟机启动完成后，点击左上角切换到“笔记本”标签，以访问 Jupyter Notebook 进行练习。

有时，你可能需要等待几秒钟让 Jupyter Notebook 完成加载。由于 Jupyter Notebook 的限制，操作验证无法自动化。

如果你在学习过程中遇到问题，随时向 Labby 提问。课程结束后提供反馈，我们将立即为你解决问题。

导入必要的库

我们首先导入必要的库。在这种情况下，我们需要 NumPy 和 Matplotlib。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

创建数据

接下来，我们创建将在绘图中使用的数据。在这个例子中，我们将使用 NumPy 来生成数据。

x = np.linspace(-5, 5, 100)
y = np.linspace(-5, 5, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = np.sin(np.sqrt(X ** 2 + Y ** 2))

创建图形和轴对象

现在，我们创建一个图形和轴对象，用于创建绘图。

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

创建绘图

最后，我们使用刚刚创建的数据和轴对象来创建绘图。

ax.plot_surface(X, Y, Z)
ax.set_xlabel('X 轴标签')
ax.set_ylabel('Y 轴标签')
ax.set_zlabel('Z 轴标签')

显示绘图

我们使用 plt.show() 函数来显示绘图。

plt.show()

总结

在这个实验中，我们学习了如何使用 Python 中的 Matplotlib 创建三维绘图。我们首先导入必要的库，然后创建数据、图形和轴对象，最后创建并显示绘图。